2023-2024學(xué)年北京一六六中高三（上）期中物理試題和答案

高中PAGE1試題2023北京一六六中高三（上）期中物理（考試時(shí)長(zhǎng)：90分鐘）班級(jí)：___________姓名：___________考查目標(biāo)知識(shí)：牛頓運(yùn)動(dòng)定律、曲線運(yùn)動(dòng)、萬(wàn)有引力定律、機(jī)械能、動(dòng)量及動(dòng)量守恒定律、電場(chǎng)、磁場(chǎng)能力：科學(xué)思維、科學(xué)探究、推理論證、分析綜合一、單選題1.某帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，電場(chǎng)線及運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。由此可以判定粒子在a、b兩點(diǎn)（）A.在a點(diǎn)的加速度較小 B.在b點(diǎn)電勢(shì)能較大C.在b點(diǎn)的速率較大 D.在b點(diǎn)所受電場(chǎng)力較大2.打高爾夫球可以簡(jiǎn)化為如圖所示過(guò)程。某人從高出水平地面h的坡上水平擊出一個(gè)質(zhì)量為m的球，僅考慮空氣對(duì)球水平方向的作用，球?qū)⒇Q直地落入距擊球點(diǎn)水平距離為L(zhǎng)的A洞。已知重力加速度大小為g，則下列選項(xiàng)正確的是（）A.球被擊出后做平拋運(yùn)動(dòng)B.球從被擊出到落入A洞所用的時(shí)間為C.球被擊出時(shí)的初速度大小為D.球被擊出后受到的水平作用力大小為3.滑雪運(yùn)動(dòng)員沿斜坡滑道下滑了一段距離，重力對(duì)他做功1000J，他克服阻力做功100J。此過(guò)程關(guān)于運(yùn)動(dòng)員的說(shuō)法，下列選項(xiàng)正確的是（）A.重力勢(shì)能減少了900J B.動(dòng)能增加了1100JC.機(jī)械能增加了1000J D.機(jī)械能減少了100J4.如圖所示，虛線框內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。a、b、c是三個(gè)質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子，它們從PQ邊上的中點(diǎn)沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入磁場(chǎng)，圖中畫出了它們?cè)诖艌?chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡。若不計(jì)粒子所受重力，則（）A.粒子a帶負(fù)電，粒子b、c帶正電 B.粒子c在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)C.粒子c在磁場(chǎng)中的加速度最大 D.粒子c在磁場(chǎng)中的動(dòng)量最大5.2020年7月23日，我國(guó)首個(gè)獨(dú)立火星探測(cè)器“天問(wèn)一號(hào)”搭乘長(zhǎng)征五號(hào)遙四運(yùn)載火箭，從文昌航天發(fā)射場(chǎng)成功升空。已知火星的直徑約為地球的，質(zhì)量約為地球的，下列說(shuō)法正確的是（）A.火星表面的重力加速度小于9.8m/s2B.探測(cè)器在火星表面所受重力等于在地球表面所受重力C.探測(cè)器在火星表面附近的環(huán)繞速度等于7.9km/sD.火星的第一宇宙速度大于地球的第一宇宙速度6.如圖所示，質(zhì)量相等的A、B兩個(gè)物體，沿著傾角分別為α和β的兩個(gè)光滑固定斜面（α<β），由靜止開始從同一高度h2處下滑到同樣的另一高度h1處．在此過(guò)程中，關(guān)于A、B兩個(gè)物體，相同的物理量是A.下滑所用的時(shí)間B.重力的平均功率C.所受合力的沖量大小D.所受支持力的沖量大小7.用一條長(zhǎng)為1m的絕緣輕繩，懸掛一個(gè)質(zhì)量為4.0×10－4kg、電荷量為2.0×10－8C的小球，細(xì)線的上端固定于O點(diǎn)。如圖所示，現(xiàn)加一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，平衡時(shí)絕緣繩與豎直方向的夾角為37°，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。下列說(shuō)法正確的是（）A.勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為1.5×106N/CB.平衡時(shí)細(xì)線的拉力為5.0×10－2NC.若撤去電場(chǎng)，小球回到最低點(diǎn)時(shí)繩上的拉力為5.6×10－3ND.若剪斷細(xì)繩，小球?qū)⒆黾铀俣葹?2m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)8.在一個(gè)圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于圓平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，現(xiàn)有兩個(gè)質(zhì)量相等、所帶電荷量大小也相等的帶電粒子a和b，先后以不同的速率從圓邊緣的A點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)圓形區(qū)域的圓心O射入圓形磁場(chǎng)區(qū)域，它們穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。粒子之間的相互作用力及所受重力和空氣阻力均可忽略不計(jì)，下列說(shuō)法中正確的是（）A.a粒子帶正電，b粒子帶負(fù)電 B.a粒子在磁場(chǎng)中所受洛倫茲力較大C.b粒子動(dòng)能較大 D.b粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間較長(zhǎng)9.如圖所示，小物塊A通過(guò)一不可伸長(zhǎng)的輕繩懸掛在天花板下，初始時(shí)靜止。從發(fā)射器（圖中未畫出）射出的小物塊B沿水平方向與A相撞，碰撞前B的速度大小為v，碰撞后二者粘在一起，并擺起一個(gè)較小角度。已知A和B的質(zhì)量分別為和，重力加速度大小為g，碰撞時(shí)間極短且忽略空氣阻力。下列選項(xiàng)正確的是（）A.B與A碰撞過(guò)程滿足動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒B.B與A碰撞前后輕繩的拉力大小不變C.碰撞后AB一起上升的最大高度與輕繩的長(zhǎng)度有關(guān)D.碰撞后AB一起上升的最大高度為10.電磁流量計(jì)廣泛應(yīng)用于測(cè)量可導(dǎo)電流體（如污水）在管中的流量Q（在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)管內(nèi)橫截面的流體的體積）為了簡(jiǎn)化，假設(shè)流量計(jì)是如圖所示的橫截面為圓形的一段管道，已知管的直徑為d，流量計(jì)的上下a、b兩側(cè)是金屬材料，其余部分是絕緣材料，現(xiàn)于流量計(jì)所在處加磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向如圖所示，當(dāng)導(dǎo)電流體穩(wěn)定地流經(jīng)流量計(jì)時(shí)，測(cè)得a、b兩點(diǎn)間的電動(dòng)勢(shì)為E，則可求得流量Q為（）A. B. C. D.11.圖中虛線a、b、c、d代表勻強(qiáng)電場(chǎng)內(nèi)間距相等的一組等勢(shì)面，已知平面a上的電勢(shì)為4V，一電子經(jīng)過(guò)a時(shí)的動(dòng)能為8eV，從a到c的過(guò)程中克服電場(chǎng)力所做的功為4eV，下列說(shuō)法中正確的是（）A.平面c上的電勢(shì)為零B.該電子一定能夠到達(dá)平面dC.該電子經(jīng)過(guò)平面a時(shí)，其電勢(shì)能為8eVD.該電子經(jīng)過(guò)平面a時(shí)的速率是經(jīng)過(guò)c時(shí)的2倍12.如圖（甲）所示，質(zhì)量不計(jì)的彈簧豎直固定在水平面上，t=0時(shí)刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點(diǎn)，然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后再下落，如此反復(fù)．通過(guò)安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測(cè)出這一過(guò)程彈簧彈力F隨時(shí)間t變化的圖像如圖（乙）所示，則A.時(shí)刻小球動(dòng)能最大B.時(shí)刻小球動(dòng)能最大C.~這段時(shí)間內(nèi)，小球的動(dòng)能先增加后減少D.~這段時(shí)間內(nèi)，小球增加的動(dòng)能等于彈簧減少的彈性勢(shì)能13.如圖所示，空間中存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)和磁場(chǎng)的方向水平且互相垂直．一帶電微粒沿直線由a向b運(yùn)動(dòng)，在此過(guò)程中A.微粒做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.微粒的動(dòng)量減小C.微粒的電勢(shì)能增加D.微粒的機(jī)械能增加14.靜電場(chǎng)方向平行于x軸，將一電荷量為-q的帶電粒子在x=d處由靜止釋放，粒子只在電場(chǎng)力作用下沿x軸運(yùn)動(dòng)，其電勢(shì)能Ep隨x的變化關(guān)系如圖所示。若規(guī)定x軸正方向?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度E、加速度a的正方向，四幅示意圖分別表示電勢(shì)φ隨x的分布、場(chǎng)強(qiáng)E隨x的分布、粒子的加速度a隨x變化的關(guān)系和粒子的動(dòng)能Ek隨x變化的關(guān)系，其中正確的是（）A. B.C. D.二、填空題15.（1）如圖甲所示，鳥兒像標(biāo)槍一樣一頭扎入水中捕魚，設(shè)小鳥的俯沖是自由落體運(yùn)動(dòng)，入水中后繼續(xù)沿豎直方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，其v-t圖像如圖乙所示，設(shè)整個(gè)過(guò)程運(yùn)動(dòng)時(shí)間是自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)間的倍，已知最大速度為18m/s，則整個(gè)過(guò)程下落的高度為___________m，小鳥在水中運(yùn)動(dòng)的平均阻力為其重力的___________倍。（g=10m/s2）（2）如圖所示，在光滑絕緣的水平面上放置兩個(gè)帶電小球A和B（均可視為質(zhì)點(diǎn)），已知A球的質(zhì)量為m，B球的質(zhì)量為3m，使兩球分別帶上同種電荷，相距L。現(xiàn)將兩小球同時(shí)由靜止釋放，當(dāng)A球的加速度大小變?yōu)獒尫潘查g的時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)的電勢(shì)能改變量為24J，則在這一過(guò)程中，A球運(yùn)動(dòng)的距離為___________，B球獲得的動(dòng)能為___________。16.如圖甲所示，勁度系數(shù)為k的輕彈簧豎直放置，下端固定在水平地面上，一質(zhì)量為m的小球，從離彈簧上端高h(yuǎn)處自由下落，接觸彈簧后繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)。以小球開始下落的位置為原點(diǎn)，沿豎直向下建立一坐標(biāo)軸Ox，小球的速度v隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示。其中OA段為直線，AB段是與OA相切于A點(diǎn)的曲線，BC是平滑的曲線，彈簧彈力大小，為彈簧的形變量。則B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的x坐標(biāo)為___________（g已知），小球從B到C的過(guò)程重力做的功___________小球下落過(guò)程中的最大動(dòng)能。（填選項(xiàng)前的字母）A．大于B．等于C．小于D．可能大于、等于或小于三、計(jì)算題17.如圖所示，在真空室中有兩個(gè)水平的金屬板，板間的距離為h。有一質(zhì)量為m的小油滴，帶電量為q，自上極板的下表面處由靜止開始自由下落，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到兩極板間距離的中點(diǎn)時(shí)，給兩極板加電壓U，使電荷受到向上的力。當(dāng)電壓等于多大，才能使小油滴在剛好接近下極板時(shí)，開始向上運(yùn)動(dòng)。18.如圖所示，物塊質(zhì)量，以速度水平滑上一靜止的平板車上，平板車質(zhì)量，物塊與平板車之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，其他摩擦不計(jì)（），求：（1）物塊相對(duì)平板車靜止時(shí)，物塊的速度；（2）物塊在平板車上相對(duì)滑行的時(shí)間；（3）要使物塊在平板車上不滑下，平板車至少多長(zhǎng)？19.有如圖所示裝置放在光滑水平面上，軌道ABCD的質(zhì)量M=0.4kg，其中AB段是半徑R=0.4m的光滑圓弧，在B點(diǎn)與水平軌道BD相切，水平軌道的BC段粗糙，動(dòng)摩擦因數(shù)，長(zhǎng)L=3.5m，C點(diǎn)右側(cè)的軌道光滑，軌道的右端連接一輕質(zhì)彈簧?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=0.1kg的小物體在A點(diǎn)正上方高為H=3.6m處由靜止自由落下，恰沿A點(diǎn)切線方向滑入圓弧軌道，重力加速度。求：（1）如果ABCD被鎖定，小物體到達(dá)B點(diǎn)對(duì)ABCD的壓力為多大？（2）解除ABCD的鎖定，軌道在水平面上運(yùn)動(dòng)的最大速率；（3）解除ABCD的鎖定，彈簧的最大彈性勢(shì)能。20.如圖所示，在的空間中存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在的空間中存在方向垂直xOy平面（紙面）向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一帶電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子，自y軸上的（0，d）點(diǎn)以速率沿x軸正方向射入電場(chǎng)：然后經(jīng)過(guò)x軸上的（2d，0）點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后，從坐標(biāo)原點(diǎn)O返回第一象限，不計(jì)粒子重力。求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E；（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B；（3）粒子從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到坐標(biāo)原點(diǎn)O所經(jīng)歷的總時(shí)間t。

參考答案一、單選題1.【答案】B【詳解】AD．由電場(chǎng)線的疏密表示場(chǎng)強(qiáng)的大小，因此a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，可知帶電粒子在a點(diǎn)受的電場(chǎng)力較大，由牛頓第二定律可知，帶電粒子在a點(diǎn)的加速度較大，AD錯(cuò)誤；B．帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下，由帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可知，粒子受電場(chǎng)力方向指向運(yùn)動(dòng)軌跡的凹側(cè)，即指向左側(cè)，可知粒子帶負(fù)電，由沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，可知a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)，帶負(fù)電粒子在電勢(shì)較高的地方電勢(shì)能較小，在電勢(shì)較低的地方電勢(shì)能較大，因此在b點(diǎn)電勢(shì)能較大，B正確；C．帶電粒子受的電場(chǎng)力方向向左，運(yùn)動(dòng)方向由a點(diǎn)到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，由動(dòng)能定理可知，粒子的速率減小，因此在b點(diǎn)的速率較小，C錯(cuò)誤。故選B。2.【答案】B【詳解】A．球水平方向受到空氣阻力，不是平拋運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；B．球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)解得C．球在水平方向做勻減速運(yùn)動(dòng)解得C錯(cuò)誤；D．水平方向做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，末速度為零，因此有聯(lián)立解得D錯(cuò)誤。故選B。3.【答案】D【詳解】A．重力對(duì)他做功1000J，重力勢(shì)能減少1000J，A錯(cuò)誤；B．由動(dòng)能定理得B錯(cuò)誤；CD．機(jī)械能減少量等于克服阻力的功100J，C錯(cuò)誤，D正確。故選D。4.【答案】B【詳解】A．根據(jù)左手定則可知，粒子a帶正電，粒子b、c帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B．帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有且解得三個(gè)帶電粒子的質(zhì)量和電荷量都相等，故三個(gè)粒子在同一磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期相等，粒子c的軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角最大，所以粒子c在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)，故B正確；C．根據(jù)牛頓第二定律有解得粒子c的軌跡半徑最小，速度最小，所以粒子c的加速度最小，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)可知，粒子c的動(dòng)量最小，故D錯(cuò)誤。故選B5.【答案】A【詳解】AB．星球表面重力等于萬(wàn)有引力因此星球重力加速度代入數(shù)據(jù)解得火星重力加速度所以，火星表面的重力加速度小于9.8m/s2，探測(cè)器在火星表面所受重力小于在地球表面所受重力，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．探測(cè)器在火星表面附近的環(huán)繞速度就是第一宇宙速度，探測(cè)器在火星表面附近做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬(wàn)有引力提供，由向心力公式得解得代入數(shù)據(jù)解得，火星第一宇宙速度（探測(cè)器在火星表面附近的環(huán)繞速度）為故CD錯(cuò)誤。故選A。6.【答案】C【詳解】A、物體下滑過(guò)程中，下滑高度h=h2-h1相等，由機(jī)械能守恒定律得：，物體到達(dá)斜面底端時(shí)速度，由牛頓第二定律得mgsinθ=ma，解得加速度a=gsinθ，物體沿斜面下滑的時(shí)間：，由于傾角α和β不同，物體下滑的時(shí)間t不同，故A錯(cuò)誤．B、物體下滑過(guò)程中，物體初末位置相同，重力做功：W=mgh相等，由于運(yùn)動(dòng)時(shí)間t不同，重力的平均功率：不同，故B錯(cuò)誤．C、由于物體下滑高度相同，由A可知，到達(dá)高度h1處時(shí)兩物體的速度大小相等，由于兩物體質(zhì)量相等，則其動(dòng)量大小：mv相等，由動(dòng)量定理可知，合力的沖量等于動(dòng)量的變化量，由于動(dòng)量變化量大小相等，則合力沖量大小相等，故C正確．D、斜面傾角不同，物體所受支持力大小不同，物體下滑的時(shí)間t不同，物體所受支持力沖量大小不一定相等，故D錯(cuò)誤．故選C．【點(diǎn)睛】利用動(dòng)量定理求沖量、由動(dòng)能定理求功是常用的方法．要注意功、動(dòng)能是標(biāo)量，沖量、動(dòng)量是矢量．7.【答案】C【詳解】AB．小球在平衡位置時(shí)，由受力分析可知解得細(xì)線的拉力計(jì)算得AB錯(cuò)誤；C．若撤去電場(chǎng)，小球由靜止到最低點(diǎn)時(shí)，由動(dòng)能定理可知解得最低點(diǎn)時(shí)由向心力公式可知，最低點(diǎn)時(shí)繩上的拉力為，C正確；D．若剪斷細(xì)繩，小球?qū)⒀刂妶?chǎng)力和重力的合力方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，其方向與豎直方向成角，加速度大小為D錯(cuò)誤。故選C。8.【答案】C【詳解】A．由左手定則可知，a粒子帶負(fù)電，b粒子帶正電，故A錯(cuò)誤。B．根據(jù)可得則洛倫茲力由幾何關(guān)系知，b粒子運(yùn)動(dòng)半徑大，可知b粒子在磁場(chǎng)中所受洛倫茲力較大，故B錯(cuò)誤。C．根據(jù)b粒子運(yùn)動(dòng)半徑大，可知b粒子動(dòng)能較大，故C正確。D．由于則故兩粒子的周期相同，但b粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)所對(duì)應(yīng)圓弧的圓心角較小，則根據(jù)可知，b粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間較短，故D錯(cuò)誤。故選C。9.【答案】D【詳解】A．由于碰撞時(shí)間極短，故碰撞過(guò)程中內(nèi)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外力，所以B與A碰撞過(guò)程滿足動(dòng)量守恒。碰撞后二者粘在一起，發(fā)生非彈性碰撞，機(jī)械能有損失，故A錯(cuò)誤；B．設(shè)碰撞后瞬間AB的共同速度為v′。取水平向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律得解得碰撞前，對(duì)A有碰撞后，對(duì)AB整體，有解得則B與A碰撞前后輕繩的拉力大小發(fā)生了改變，故B錯(cuò)誤；CD．碰撞后AB一起上升的過(guò)程，根據(jù)機(jī)械能守恒得結(jié)合解得與繩長(zhǎng)L無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。10.【答案】D【分析】【詳解】當(dāng)導(dǎo)電流體穩(wěn)定地流經(jīng)流量計(jì)時(shí)，此時(shí)根據(jù)離子受力平衡有又聯(lián)立求得則流量Q為故選D。11.【答案】A【分析】根據(jù)只有電場(chǎng)力做功，動(dòng)能與電勢(shì)能之和不變，當(dāng)電場(chǎng)力做負(fù)功時(shí)，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能，在電勢(shì)為零處，電勢(shì)能為零，從而即可一一求解．【詳解】A、虛線a、b、c、d代表勻強(qiáng)電場(chǎng)內(nèi)間距相等的一組等勢(shì)面，電子經(jīng)過(guò)a時(shí)的動(dòng)能為8eV，從a到c的過(guò)程中克服電場(chǎng)力所做的功為4eV，則電勢(shì)能增加4eV，因此ac等勢(shì)面之間的電勢(shì)差為4V，由于電子的電勢(shì)能增加，所以等勢(shì)面從a到c電勢(shì)是降低的，因?yàn)閍上的電勢(shì)為4V，故c上的電勢(shì)為零，A正確；B、由A可知，相鄰等差等勢(shì)面電勢(shì)差為2V．若電子經(jīng)過(guò)a時(shí)速度方向與平面a垂直，則電子從a到d克服電場(chǎng)力做功需要6eV<8eV，電子可能到達(dá)平面d；但如果電子經(jīng)過(guò)a時(shí)速度方向與平面a不垂直，電子將會(huì)在電場(chǎng)中做拋體運(yùn)動(dòng)，則可能不會(huì)到達(dá)平面d，B錯(cuò)誤；C、因?yàn)殡娮拥竭_(dá)c時(shí)，動(dòng)能剩余4eV，電勢(shì)能，故電子的總能量為4eV，根據(jù)能量守恒定律，電子經(jīng)過(guò)平面a時(shí)，動(dòng)能為4eV，故電勢(shì)能為，故C錯(cuò)誤；D、電子經(jīng)過(guò)平面a的動(dòng)能是經(jīng)過(guò)b動(dòng)能的2倍，故它在平面a時(shí)的速率是經(jīng)過(guò)c時(shí)的倍，D錯(cuò)誤．故選A．【點(diǎn)睛】考查電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系，掌握電勢(shì)能與動(dòng)能之和不變，理解電勢(shì)為零處的電勢(shì)能為零是解題的關(guān)鍵．12.【答案】C【詳解】小球在接觸彈簧之前做自由落體．碰到彈簧后先做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度為0即重力等于彈簧彈力時(shí)加速度達(dá)到最大值，而后往下做加速度不斷增大的減速運(yùn)動(dòng)，與彈簧接觸的整個(gè)下降過(guò)程，小球的動(dòng)能和重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能．上升過(guò)程恰好與下降過(guò)程互逆．由乙圖可知時(shí)刻開始接觸彈簧，但在剛開始接觸后的一段時(shí)間內(nèi)，重力大于彈力，小球仍做加速運(yùn)動(dòng)，所以此刻小球的動(dòng)能不是最大，A錯(cuò)誤；時(shí)刻彈力最大，小球處在最低點(diǎn)，動(dòng)能最小，B錯(cuò)誤；時(shí)刻小球往上運(yùn)動(dòng)恰好要離開彈簧；這段時(shí)間內(nèi)，小球的先加速后減速，動(dòng)能先增加后減少，彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為小球的動(dòng)能和重力勢(shì)能，C正確D錯(cuò)誤．13.【答案】D【分析】對(duì)帶電粒子進(jìn)行受力分析，受到豎直向下的重力，水平向左的電場(chǎng)力和垂直于虛線向右上的洛倫茲力，由于帶電粒子做直線運(yùn)動(dòng)，可判斷粒子合外力為零，再根據(jù)各力的做功情況，即可判斷．【詳解】AB、微粒受到重力、電場(chǎng)力和洛倫茲力作用，微粒做直線運(yùn)動(dòng)，其合力方向與速度方向共線，根據(jù)做直線運(yùn)動(dòng)的條件可知微粒的受力情況如圖所示：所以微粒一定帶負(fù)電；微粒一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)，否則速度變化，洛倫茲力變化，微粒做曲線運(yùn)動(dòng)，因此微粒的動(dòng)量保持不變，故AB錯(cuò)誤；C、微粒由a沿直線運(yùn)動(dòng)到b的過(guò)場(chǎng)中，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能一定減小，故C錯(cuò)誤；D、重力做負(fù)功，重力勢(shì)能增加，而動(dòng)能不變，則微粒的機(jī)械能一定增加，故D正確．故選D．【點(diǎn)睛】帶電粒子在重力場(chǎng)、電場(chǎng)、磁場(chǎng)的復(fù)合場(chǎng)中，只要是做直線運(yùn)動(dòng)，一定是勻速直線運(yùn)動(dòng)（v與B不平行）．若速度是變的，洛倫茲力會(huì)變，合力就是變的，合力與速度不在一條直線上，帶電體就會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng)．14.【答案】D【詳解】A．根據(jù)可知，由于粒子帶負(fù)電，則φ-x圖像電勢(shì)的變化應(yīng)與題圖中Ep的變化相反，如圖所示A錯(cuò)誤；B．φ-x圖像的斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度，沿電場(chǎng)方向電勢(shì)逐漸降低，則知在x=0的左側(cè)，存在向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，x=0右側(cè)存在向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)牛頓第二定律知粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度不變，由于粒子帶負(fù)電，粒子的加速度在x=0左側(cè)為正值，大小不變，在x=0右側(cè)加速度為負(fù)值，且大小不變，C錯(cuò)誤；D．因?yàn)閹щ娏Ｗ又皇茈妶?chǎng)力作用，所以帶電粒子的動(dòng)能與電勢(shì)能總和保持不變，即Ek-x圖像應(yīng)與Ep-x圖像的形狀上下對(duì)稱，D正確。故選D。二、填空題15.【答案】①.27②.2.5③.0.75L④.6J【詳解】（1）[1]由自由落體運(yùn)動(dòng)速度時(shí)間公式可得，小鳥自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)間由v-t圖像與時(shí)間軸所圍面積表示位移，可得整個(gè)過(guò)程下落的高度為[2]由v-t圖像的斜率表示加速度，可知小鳥在水中運(yùn)動(dòng)的加速度負(fù)號(hào)表示加速度方向與初速度方向相反，由牛頓第二定律可得則有（2）[3]由題意可知，A和B兩球在庫(kù)侖斥力的作用下沿水平方向做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)A球的加速度變?yōu)獒尫潘查g的時(shí)，由庫(kù)侖定律和牛頓第二定律可得釋放瞬間，則有又有解得由動(dòng)